(57)【要約】【課題】  高いイオン伝導性を発現し、かつサイクル特性を向上し得るイオン伝導性電解質を得ることができる組成物、さらにはそれを用いた二次電池を提供する。【解決手段】  重合性を消失した塩モノマー誘導体と、塩モノマーを必須成分とすることを特徴とする組成物。重合性を消失した塩モノマー誘導体と、塩モノマーとを含んで合成される重合体を特徴とする組成物。重合性を消失した塩モノマー誘導体と、塩モノマーを含んで合成される重合体とを必須成分とすることを特徴とする組成物。前記組成物から得られるイオン伝導性電解質。前記イオン伝導性電解質を構成要素とすることを特徴とする二次電池。【特許請求の範囲】
【請求項１】
重合性を消失した塩モノマー誘導体と、塩モノマーを必須成分とすることを特徴とする組成物。
【請求項２】
重合性を消失した塩モノマー誘導体と、塩モノマーとを含んで合成される重合体を特徴とする組成物。
【請求項３】
重合性を消失した塩モノマー誘導体と、塩モノマーを含んで合成される重合体とを必須成分とすることを特徴とする組成物。
【請求項４】
前記重合性を消失した塩モノマー誘導体は、少なくとも２個の塩モノマーの連鎖生長末端反応よりなる誘導体、塩モノマーの連鎖生長末端と重合開始剤との反応よりなる誘導体、塩モノマーの連鎖成長末端と重合禁止剤との反応よりなる誘導体、および塩モノマーの連鎖成長末端と連鎖移動剤との反応よりなる誘導体からなる群より少なくとも１つ選ばれるものである請求項１〜３のいずれかに記載の組成物。
【請求項５】
前記重合性を消失した塩モノマー誘導体は、塩モノマーの重合性官能基が付加反応により重合性を消失した誘導体である請求項１〜３のいずれかに記載の組成物。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか記載の組成物から得られるイオン伝導性電解質。
【請求項７】
請求項６に記載のイオン伝導性電解質を構成要素とすることを特徴とする二次電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、組成物、また、それから得られるイオン伝導性電解質及びそれを用いた二次電池に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の情報化社会におけるエレクトロニクスの発展はめざましく、それに伴って、携帯電話、ノート型パーソナルコンピュータおよびデジタルカメラに代表される情報携帯機器、携帯用医療器具ならびに福祉機器類などの電源として用いられる二次電池の高性能化に対する期待は、ますます大きくなっている。そして、それらの要求を満たす電源用二次電池材料として、高分子固体電解質が注目されてきている。
【０００３】
このような二次電池に対応するためには、高いイオン伝導性を発現するリチウムイオン伝導性の高分子電解質が必要とされてきており、優れたイオン伝導度を実現させるために、アルキレンオキシド骨格、酸の脱プロトン残基、含窒素化合物のカチオンを有する高分子を利用した高分子電解質が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。この高分子電解質によれば、低温領域でのイオン伝導度が改善されるが、実用化するために充分なイオン伝導度を達成していない。
【０００４】
イオン伝導度を向上する高分子電解質として、二重結合を有するアミン成分と二重結合を有する酸成分からなる塩モノマーを用いることによって、良好なイオン伝導度を得る電解質が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。この電解質によれば、良好なイオン伝導度が得られるが、長時間の充放電サイクルではさらに良好な特性が必要である。
したがって、高いイオン伝導性を発現し、さらにサイクル特性を向上する高分子電解質が求められていた。
【特許文献１】特開２００１−２４７６３５号公報
【特許文献２】特開２００３−１４２１６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明によれば、高いイオン伝導性を発現し、かつサイクル特性を向上し得るイオン伝導性電解質を得ることができる組成物、さらにはそれを用いた二次電池を提供することが可能となる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、上記の目的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、下記第１項〜第６項の本発明により、上記目的を達成するに至った。
１．  重合性を消失した塩モノマー誘導体と、塩モノマーを必須成分とすることを特徴とする組成物。
２．  重合性を消失した塩モノマー誘導体と、塩モノマーとを含んで合成される重合体を特徴とする組成物。
３．  重合性を消失した塩モノマー誘導体と、塩モノマーを含んで合成される重合体とを必須成分とすることを特徴とする組成物。
４．  前記重合性を消失した塩モノマー誘導体は、少なくとも２個の塩モノマーの連鎖生長末端反応よりなる誘導体、塩モノマーの連鎖生長末端と重合開始剤との反応よりなる誘導体、塩モノマーの連鎖成長末端と重合禁止剤との反応よりなる誘導体、塩モノマーの連鎖成長末端と連鎖移動剤との反応よりなる誘導体、からなる群より少なくとも１つ選ばれるものである第１項〜第３項のいずれかに記載の組成物。
５．  前記重合性を消失した塩モノマー誘導体は、塩モノマーの重合性官能基が付加反応により重合性を消失した誘導体である第１項〜第３項のいずれかに記載の組成物。
６．  第１項〜第５項のいずれか記載の組成物から得られるイオン伝導性電解質。
７．  第６項に記載のイオン伝導性電解質を構成要素とすることを特徴とする二次電池。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の組成物によれば、高いイオン伝導性を発現し、かつサイクル特性を向上し得るイオン伝導性電解質を得ることができる。さらには前記イオン伝導性電解質を用いた二次電池は、サイクル特性が優れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明は、重合性を消失した塩モノマー誘導体と、塩モノマーを必須成分とすることを特徴とする組成物、また、重合性を消失した塩モノマー誘導体と、塩モノマーとを含んで合成される重合体を特徴とする組成物、更には、重合性を消失した塩モノマー誘導体と、塩モノマーを含んで合成される重合体とを必須成分とすることを特徴とする組成物であり、これらにより、得られるイオン伝導性電解質は、高いイオン伝導性を発現し、また、これを用いて得られた二次電池は、サイクル特性が良好なものとなる。
【０００９】
本発明に用いる重合性を消失した塩モノマー誘導体は、本発明に用いる塩モノマーが有する重合性官能基の重合性を消失させた化合物である。
本発明において、重合性を消失した塩モノマー誘導体は、イオン伝導性電解質を可塑化する効果により、電解質塩のイオンの移動度を向上させ、イオン伝導性電解質とした場合、高いイオン伝導性を発現し、かつ、これを用いた二次電池においてはサイクル特性を向上させることができる。その作用は、常温における性状が固体でも液体でも、その効果は発現するものである。この理由についての詳細はわからないが、上記イオン伝導性電解質を構成する、塩モノマーを含んで合成される重合体と極めて相溶性がよく、イオン伝導性電解質内に、均一にナノサイズで分散するために、分子レベルでの可塑化効果が格段によいためではないかと考えられる。この可塑化効果を十分に発現させるため、本発明に用いる重合性を消失した塩モノマー誘導体の数平均分子量は、好ましい下限値が２００、より好ましい下限値が５００、好ましい上限値が５０，０００、より好ましい上限値が１０，０００である。数平均分子量が前記範囲内にあると、イオン伝導電解質の電気化学安定性および可塑化効果がより優れる。
【００１０】
本発明に用いる塩モノマーとしては、少なくとも一つ以上の重合性官能基を有するアンモニウムカチオンと、少なくとも１つ以上の重合性官能基を有する有機アニオンから構成される化合物を挙げることができる。
【００１１】
前記塩モノマーにおける重合性官能基としては、ラジカル重合、イオン重合、配位重合およびレドックス重合などにより重合が可能な官能基であれば、何ら限定されないが、炭素−炭素二重結合を有する基が好ましく、活性エネルギー線もしくは熱によりラジカル重合が可能であることがより好ましい。このような官能基としては、例えば、（メタ）アクリロイル基、（メタ）アクリロイルオキシ基、（メタ）アクリルアミド基、アリル基、ビニル基、スチリル基および、オキサゾリン環などに代表される不飽和環構造を有する基などが挙げられる。塩モノマーの分子内に複数含まれる重合性官能基は、それぞれ同じでも異なっていてもよい。
【００１２】
また、前記塩モノマーを構成するアンモニウムカチオンとしては、アミン化合物から生じるオニウムカチオンであって、アミン化合物が、脂肪族アミン、芳香族アミン、含窒素複素環式アミンなどのすべてを含むことは言うまでもなく、アミンから生じる正電荷を有し、かつ、少なくとも１つの重合性官能基を有するカチオンであれば、特に限定されない。
具体的には、窒素原子が４つの置換基Ｒで置換された四級アンモニウムカチオンがまず挙げられる。置換基Ｒは、置換または無置換の、アルキル基ＣnＨ2n+1−、アリール基（Ｒｃ）m−Ｃ6Ｈ5-m−、アラルキル基（Ｒｃ）m−Ｃ6Ｈ5-m−ＣnＨ2n−、アルケニル基Ｒｃ−ＣＨ＝ＣＨ−Ｒｃ−、アラルケニル基（Ｒｃ）m−Ｃ6Ｈ5-m−ＣＨ＝ＣＨ−Ｒｃ−、アルコキシアルキル基Ｒｃ−Ｏ−ＣnＨ2n−、アシルオキシアルキル基Ｒｃ−ＣＯＯ−ＣnＨ2n−（前記置換基Ｒにおける、Ｒｃは、置換もしくは無置換の、炭素数２０以下のアルキル基、または水素であり、複数ある場合は互いに異なっても良い。ｍは１以上５以下の整数。ｎは１以上２０以下の整数。）などを例示することができる。また、置換基Ｒはヘテロ原子を含んでも良い。また、４つのＲは各々異なっても、同一であってもかまわない。ただし、４つの置換基の内、少なくとも一つは重合性官能基を有する。
上記Ｒ、Ｒｃにおいて置換された場合の置換基とは、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ネオペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、ｎ−ノニル基、ｎ−デシル基などの直鎖または分岐のアルキル基、シクロヘキシル基、４−メチルシクロヘキシル基などの環状のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、イソブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、ｎ−ヘキシルオキシ基等の直鎖または分岐のアルコキシ基、シクロヘキシルオキシ基などの環状のアルコキシ基、メトキシメトキシ基、メトキシエトキシ基、エトキシエトキシ基、メトキシプロポキシ基、エトキシプロポキシ基、プロポキシプロポキシ基等のアルコキシアルコキシ基、フェニル基、ｐ−トリル基、ｍ−トリル基、ｏ−トリル基、ｐ−クロロフェニル基、ｍ−クロロフェニル基、ｏ−クロロフェニル基等のアリール基、フェノキシ基、ｍ−メチルフェノキシ基、ｏ−メチルフェノキシ基、ｐ−クロロフェノキシ基、ｍ−クロロフェノキシ基、ｏ−クロロフェノキシ基、ｐ−ｎ−ブチルフェノキシ基等のアリールオキシ基、フェニルチオ基、ｐ−メチルフェニルチオ基、ｍ−メチルフェニルチオ基，ｏ−メチルフェニルチオ基、ｏ−エチルフェニルチオ基、ｐ−プロピルフェニルチオ基、２，４，６−トリメチルフェニルチオ基等のアリールチオ基、メチルカルボニルアミノ基、エチルカルボニルアミノ基、ｎ−プロピルカルボニルアミノ基、イソプロピルカルボニルアミノ基、ｎ−ブチルカルボニルアミノ基等のアルキルカルボニルアミノ基、メトキシカルボニルアミノ基、エトキシカルボニルアミノ基、ｎ−プロポキシカルボニルアミノ基、イソプロポキシカルボニルアミノ基、ｎ−ブトキシカルボニルアミノ基等のアルコキシカルボニルアミノ基、メチルカルボニル基、エチルカルボニル基、ｎ−プロピルカルボニル基、イソプロピルカルボニル基、ｎ−ブチルカルボニル基等のアルキルカルボニル基、メチルカルボキシ基、エチルカルボキシ基、ｎ−プロピルカルボキシ基、イソプロピルカルボキシ基、ｎ−ブチルカルボキシ基等のアルキルカルボキシ基、メトキシカルボキシ基、エトキシカルボキシ基、ｎ−プロポキシカルボキシ基、イソプロポキシカルボキシ基、ｎ−ブトキシカルボキシ基等のアルコキシカルボキシ基、メトキシカルボニルメトキシ基、エトキシカルボニルエトキシ基、エトキシカルボニルメトキシ基、ｎ−プロポキシカルボニルメトキシ基、イソプロポキシカルボニルメトキシ基、ｎ−ブトキシカルボニルメトキシ基等のアルコキシカルボニルアルコキシ基等を挙げることができる。ここに挙げられた置換基にはハロゲンが含まれていても良い。また、この他には、シアノ基やフッ素、塩素、臭素等のハロゲン原子等も挙げることができる。
【００１３】
前記塩モノマーを構成するアンモニウムカチオンとして、上記アンモニウムカチオンの他のアンモニウムカチオンとして、ピリジニウムカチオン、ピラリジニウムカチオンおよびキノリニウムカチオンなどの芳香族アンモニウムカチオン、ピロリジウムカチオン、ピペリジニウムカチオンおよびピペラジニウムカチオンなどの脂肪族複素環式アンモニウムカチオン、モルホリンカチオンのような窒素以外のヘテロ原子を含む複素環式アンモニウムカチオン、イミダゾリウムカチオンなどの不飽和の含窒素複素環式カチオンなど、のアンモニウムカチオンも挙げることができる。さらに、上記環状のアンモニウムカチオンでは窒素の位置が異なるカチオンや、環上に置換基をもったカチオンでもよい。ヘテロ原子を含む置換基を有するカチオンでもよい。
【００１４】
前記塩モノマーを構成するカチオンの具体例としては、（メタ）アクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムカチオン、（メタ）アクリロイルオキシエチルトリエチルアンモニウムカチオン、（メタ）アクリロイルオキシエチルトリ−ｎ−プロピルアンモニウムカチオン、（メタ）アクリロイルオキシエチルトリ−ｉｓｏ−プロピルアンモニウムカチオン、（メタ）アクリロイルオキシエチルトリ−ｎ−ブチルアンモニウムカチオン、（メタ）アクリロイルオキシエチルトリ−ｉｓｏ−ブチルアンモニウムカチオン、（メタ）アクリロイルオキシエチルトリ−ｔｅｒｔ−ブチルアンモニウムカチオン、（メタ）アクリロイルオキシエチルトリエチルアンモニウムカチオン、（メタ）アクリロイルオキシエチルジエチル−ｎ−ヘキシルアンモニウムカチオン、（メタ）アクリロイルオキシエチルトリデシルアンモニウムカチオン、（メタ）アクリロイルオキシエチルトリオクチルアンモニウムカチオン、（メタ）アクリロイルオキシエチルドデシルジメチルアンモニウムカチオン、（メタ）アクリロイルオキシジメチルベンジルアンモニウムカチオン、（メタ）アクリロイルオキシエチルドデシルヘキシルメチルアンモニウムカチオン、ジアリルジメチルアンモニウムカチオン、ビススチリルメチルジメチルアンモニウムカチオン、ビススチリルエチルジメチルアンモニウムカチオン、（メタ）アクリルアミドエチルトリメチルアンモニウムカチオン、（メタ）アクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムカチオン、（メタ）アクリルアミドエチルトリエチルアンモニウムカチオン、（メタ）アクリルアミドエチルトリ−ｎ−プロピルアンモニウムカチオン、（メタ）アクリルアミドエチルトリ−ｉｓｏ−プロピルアンモニウムカチオン、（メタ）アクリルアミドエチルトリ−ｎ−ブチルアンモニウムカチオン、（メタ）アクリルアミドエチルトリ−ｉｓｏ−ブチルアンモニウムカチオン、（メタ）アクリルアミドエチルトリ−ｔｅｒｔ−ブチルアンモニウムカチオン、（メタ）アクリルアミドエチルトリエチルアンモニウムカチオン、（メタ）アクリルアミドエチルジエチル−ｎ−ヘキシルアンモニウムカチオン、（メタ）アクリルアミドエチルトリデシルアンモニウムカチオン、（メタ）アクリルアミドエチルトリオクチルアンモニウムカチオン、（メタ）アクリルアミドエチルドデシルジメチルアンモニウムカチオン、（メタ）アクリルアミドエチルドデシルヘキシルメチルアンモニウムカチオン等の各種アンモニウムカチオン、スチリルメチルメチルピロリジニウムカチオン、ビススチリルメチルピペリジニウムカチオン、Ｎ，Ｎ’−（（メタ）アクリロイルオキシエチルメチル）ピペラジニウムカチオン、（メタ）アクリルアミドエチルメチルモルホリニウムカチオン、（メタ）アクリロイルオキシエチルメチルイミダゾリウムカチオンなどが挙げられる。
【００１５】
また、前記塩モノマーを構成する有機アニオンとしては、重合性官能基を有するアニオンであれば、特に限定されないが、本発明におけるポリマーを形成した際に、アニオンとして、上記塩モノマーのカチオン、特にアンモニウムカチンとの間のイオン的相互作用に関与するイオン性官能基、および／または、リチウム塩との間のイオン的相互作用に関与するイオン性官能基を有する基が好ましく、例えば、アルコラートおよびフェノラートなどの水酸基含有有機化合物のプロトンが脱離したＲＯ-アニオン；、チオレートおよびチオフェノラートなどのプロトンが脱離したＲＳ-アニオン；、スルホン酸アニオンＲＳＯ3-、カルボン酸アニオンＲＣＯＯ-；、リン酸および亜リン酸の水酸基の一部が有機基で置換している含リン誘導体アニオンＲx（ＯＲ）y（Ｏ）zＰ-（但し、ｘ、ｙ、ｚは０以上の整数で、かつ、ｘ＋ｙ＋２ｚ＝３またはｘ＋ｙ＋２ｚ＝５）；、置換ボレートＲx（ＯＲ）yＢ-（但し、ｘ、ｙは０以上の整数で、かつ、ｘ＋ｙ＝４）；、置換アルミニウムアニオンＲx（ＯＲ）yＡｌ-（但し、ｘ、ｙは０以上の整数で、かつ、ｘ＋ｙ＝４）；、カルボアニオン（ＥＡ）3Ｃ-、窒素アニオン（ＥＡ）2Ｎ-などが挙げられる。有機アニオンとしては特に、スルホキシル基、カルボキシル基、ホスフォキシル基およびスルホンイミド基由来のアニオンである、ＲＳＯ3-、ＲＣＯＯ-、ＲＰＯ32-、および（ＲＯ2Ｓ）2Ｎ-に重合性官能基を有するものが好ましい。（ここで、Ｒは、水素、置換または無置換の、アルキル基ＣnＨ2n+1−、アリール基（Ｒｃ）m−Ｃ6Ｈ5-m−、アラルキル基（Ｒｃ）m−Ｃ6Ｈ5-m−ＣnＨ2n−、アルケニル基Ｒｃ−ＣＨ＝ＣＨ−Ｒｃ−、アラルケニル基（Ｒｃ）m−Ｃ6Ｈ5-m−ＣＨ＝ＣＨ−Ｒｃ−、アルコキシアルキル基Ｒｃ−Ｏ−ＣnＨ2n−、アシルオキシアルキル基Ｒｃ−ＣＯＯ−ＣnＨ2n−から選ばれる基（前記Ｒにおける、Ｒｃは置換もしくは無置換の、炭素数２０以下のアルキル基、または水素であり、複数ある場合は互いに異なっても良い。ｍは１以上５以下の整数。ｎは１以上２０以下の整数。）であり、これらは環構造を有していてもよい。また、ヘテロ原子を含んでもよい。このＲが分子内に２個以上ある場合は互いに同じであっても異なっていてもかまわない。ＥＡは水素原子または電子吸引基を示す。）また、前述のＲの炭素上の水素原子の一部または全部がハロゲン原子に置換されているものも含まれる。ただし、アニオンの官能基の内、少なくとも一つに重合性官能基が含まれる。有機アニオンにおけるＲおよびＲｃの置換基としては、上記アンモニウムカチオンにおけるＲおよびＲｃにおいて置換された場合の置換基と、同様のものを挙げることができる。
【００１６】
前記塩モノマーを構成する有機アニオンの具体例としては、２−アクリルアミド−２−メチル−１−プロパンスルホン酸、２−［（２−プロペニロキシ）メトキシ］エテンスルホン酸、３−（２−プロペニロキシ）−１−プロペン−１−スルホン酸、ビニルスルホン酸、２−ビニルベンゼンスルホン酸、３−ビニルベンゼンスルホン酸、４−ビニルベンゼンスルホン酸、４−ビニルベンジルスルホン酸、２−メチル−１−ペンテン−１−スルホン酸、１−オクテン−１−スルホン酸、４−ビニルベンゼンメタンスルホン酸、アクリル酸、メタクリル酸、２−アクリルアミド−２−メチル−１−プロパンリン酸、２−（メタ）アクリロイルオキシ−１−エタンリン酸等由来の各種アニオンが挙げられる。
【００１７】
本発明に用いられる塩モノマーの具体的構造としては、スルホン酸アニオンＲＳＯ3-と４級アンモニウムカチオンの組み合わせからなる化合物である場合が好ましい。例えば、次の化合物が挙げられるが、これに限定されない。
【００１８】
塩モノマー（１）
【化１】
2006286597.tif 000002
【００１９】
塩モノマー（２）
【化２】
2006286597.tif 000003
【００２０】
本発明に用いる重合性を消失した塩モノマー誘導体としては、前記塩モノマーを用いて得られる、少なくとも２個の塩モノマーの連鎖生長末端反応よりなる誘導体、塩モノマーの連鎖生長末端と重合開始剤との反応よりなる誘導体、塩モノマーの連鎖成長末端と重合禁止剤との反応よりなる誘導体、塩モノマーの連鎖成長末端と連鎖移動剤との反応よりなる誘導体を用いることができる。ここで用いる重合開始剤、重合禁止剤および連鎖移動剤としては、後述のものを用いることができる。
【００２１】
前記少なくとも２個の塩モノマーの連鎖生長末端の反応よりなる誘導体は、開始反応により重合開始剤から生成した１次ラジカルが、塩モノマーと反応し生長反応を経て生長ラジカルが生成し、その２個の生長ラジカルが結合し１つのポリマー分子になる再結合停止反応を生じて得られたものである。
【００２２】
前記塩モノマーの連鎖生長末端と重合開始剤との反応よりなる誘導体は、開始反応により重合開始剤から生成した１次ラジカルと、生長反応により生成した生長ラジカルが結合し１つのポリマー分子になる１次ラジカル停止反応を生じて得られたものである。
【００２３】
前記塩モノマーの連鎖成長末端と重合禁止剤との反応よりなる誘導体は、前記１次ラジカルや生長ラジカルと容易に反応し、前記生長ラジカルが重合を再開始しない重合禁止剤との反応を生じて得られたものである。
本発明に用いる重合性を消失した塩モノマー誘導体に用いる重合禁止剤としては、例えば、ｐ−メトキシフェノール、ハイドロキノン、アルキル又はアリール置換ハイドロキノン、ｔ−ブチルカテコール、ピロガロール、ナフチルアミン、β−ナフトール、フェノチアジン、ピリジン、ニトロベンゼン、ｏ−トルキノンおよびアリールホスファイト等を挙げることができるが、好ましくは、ｐ−メトキシフェノール、ハイドロキノン、アルキル又はアリール置換ハイドロキノンである。
【００２４】
前記塩モノマーの連鎖成長末端と連鎖移動剤との反応よりなる誘導体は、前記１次ラジカルや生長ラジカルと容易に反応し、前記成長ラジカルが重合を再開始しない連鎖移動剤との反応を生じて得られたものである。
【００２５】
本発明の重合性を消失した塩モノマー誘導体を合成する方法の具体例としては、前記塩モノマーに、例えば、過酸化物およびアゾ化合物など公知な熱ラジカル重合開始剤、また光重合開始剤等の一般的な各種開始剤を加え、４０〜１５０℃で５分〜６時間加熱することにより得ることができる。また、他の方法としては、前記塩モノマーに、例えばハイドロキノンなどの一般的に使用可能な重合禁止剤を混合し、同様に加熱することで得ることができる。さらに、生成ラジカルが安定になる、アリルモノマー、チオール系化合物、ジスルフィド化合物およびハロゲン化合物などの連鎖移動剤と混合し、同様に加熱することでも重合性を消失した塩モノマー誘導体得ることができる。
【００２６】
上記連鎖移動剤としては、例えば、アリルアルキルエーテルおよびアリルエステルなどのアリルモノマー、アルキルメルカプタンなどのチオール系化合物、置換又は無置換のジフェニルスルフィドおよびジナフチルスルフィドなどのジスルフィド化合物、フッ素、塩素、臭素およびヨウ素などのハロゲン化合物などが挙げられる。上記アリルアルキルエーテル、アリルエステルおよびアルキルメルカプタンにおけるアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基（ｎ−プロピル基、イソプロピル基）、ブチル基（ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基）、ヘキシル基、ヘプチル基、２−ヘプチル基、２−エチルブチル基、ｎ−デシル基、ドデシル基、テトラデシル基、オクタデシル基、ｎ−ヘキシル基、２−エチルヘキシル基、ｎ−オクチル基等である。
【００２７】
また、上記以外で重合性を消失した塩モノマー誘導体を合成する方法の具体例としては、前記塩モノマーに、重合とは異なる付加反応によっても、重合性を消失した塩モノマー誘導体が得られる。付加反応としては、重合性を消失できるのであれば、特に限定はないが、反応が容易に進行するマイケル付加型の反応が好ましい。前記塩モノマーに付加反応させる方法としては、例えば、前記塩モノマーに、ハロゲン酸、アルコール類、アミン化合物、硫黄化合物およびホウ素化合物などの化合物を、塩モノマーと混合し、必要に応じ、加熱することで、重合性を消失した塩モノマー誘導体が得られる。
【００２８】
上記塩モノマーの重合性を消失させるために付加反応させる化合物の具体例としては、例えば、塩化水素および臭化水素などのハロゲン酸、１級および２級アルコールなどのアルコール類、メチルアミンおよびエチルアミン等の１級脂肪族アミン、ジメチルアミンおよびジエチルアミン等の２級脂肪族アミン、置換又は無置換のベンジルアミンおよびナフチルアミン等の芳香族アミン、シクロエチルアミンおよびシクロブチルアミン等の複素環式アミンなどのアミン化合物、アルキルメルカプタンなどの硫黄化合物、ジアルキルボランなどのホウ素化合物などが挙げられる。付加反応の際に必要に応じて、ナトリウムアルコキシドなどの触媒を添加しても良い。
【００２９】
本発明に用いられる、重合性を消失した塩モノマー誘導体を含む組成物は、イオン伝導性電解質とした場合に、塩モノマー由来の重合性官能基を有するアンモニウムカチオンより形成されるアンモニウム基と、重合性官能基を有する有機アニオンとが、相互に及び／またはリチウム塩などの電解質塩との間において、イオン的相互作用を有するものである。前記電解質塩をリチウム塩とすると、リチウム塩との相互作用により、リチウム塩のリチウムイオンへの解離を促進する効果がある。また、アンモニウムカチオンと有機アニオンとのイオン的相互作用により、上記解離したリチウムイオンがアンモニウムカチオンとの相互作用により、高分子中に配位することなく、リチウムイオンをフリーの状態に保つ効果を持つことができる。これらのイオン的相互作用による効果が、リチウムイオン伝導度の向上に寄与しているものと考えられる。
【００３０】
本発明の組成物における塩モノマーの重合は、ラジカル重合、イオン重合、配位重合、レドックス重合、重縮合および付加縮合重合等、種々の既知の重合方法が可能であり、特に好ましくは活性エネルギー線若しくは熱によるラジカル重合である。前記照射する活性エネルギー線としては、紫外線、電子線、可視光線、遠紫外線などを用いることができる。照射量としては、０．１〜５０Ｍｒａｄが好ましく、０．５〜３０Ｍｒａｄがより好ましい。照射時間としては、５秒〜１２０分が好ましく、１０秒〜６０分がより好ましい。前記加熱温度としては、３０〜１５０℃が挙げられ、加熱時間としては５分〜２４時間が好ましく、３０分〜１２時間がより好ましい。
【００３１】
本発明における重合性を消失した塩モノマー誘導体に用いる重合開始剤としては、過酸化ジベンゾイル、過酸化ラウロイル、クミルパーオキサイド、過硫酸カリウムおよび過酸化水素などの過酸化物、アゾビス（イソブチロニトリル）およびアゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）などのアゾ化合物など公知な熱ラジカル重合開始剤の他、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネートおよびトリフェニルスルホニウムテトラフルオロホスフェートなどの光重合開始剤等の一般的な各種開始剤使用することができる。
また、開始温度の調整目的あるいは熱開始反応／光開始反応の併用や時間差開始などを目的として、これらの開始剤を複数種混合して用いることも可能である。
また、これらの重合開始剤は、重合性を消失した塩モノマー誘導体を得る以外にも、塩モノマーやその他のモノマーを用いる場合にも利用することができる。
【００３２】
本発明において、電解質塩としてリチウム塩を用いることができるが、リチウム塩としては、例えば、ＬｉＰＦ6、ＬｉＣｌＯ4、ＬｉＡｓＦ6、ＬｉＢＦ4、ＬｉＣＦ3ＳＯ3、ＬｉＣ2Ｆ5ＳＯ3、ＬｉＣ4Ｆ9ＳＯ3、ＬｉＮ（ＣＦ3ＳＯ2）2、ＬｉＮ（Ｃ2Ｆ5ＳＯ2）2およびＬｉＣ（ＣＦ3ＳＯ2）3等が挙げられる。これらを単独若しくは２種以上を混合して用いても構わない。
【００３３】
本発明においては、必要に応じて可塑剤及び／又は添加剤を用いることができる。可塑剤としては、例えば、プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネートおよびエチルメチルカーボネート等の環状／鎖状カーボネート系溶媒の他、ジメチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサンおよびジオキソラン等のエーテル系溶媒、ジメチルスルホキシドおよびジメチルアセトキシド等のアミド系溶媒、メチルエチルケトン、メチルブチルケトン、γ−ブチロラクトンおよびｎ−メチルピロリドン等のケトン系／エステル系／ラクタム系溶媒、スルホラン等の含硫黄系溶媒が挙げられる。これらを単独若しくは２種以上を混合して用いても構わない。この他にも、添加剤として、常温溶融塩、難燃性電解質溶解剤を用いることができ、常温溶融塩としては、分子中にイオン結合を少なくとも一つ有しており、常温で液体の化合物が挙げられ、公知の化合物が使用でき、難燃性電解質塩溶解剤としては、自己消火性を示し、かつ、電解質塩が共存した状態で電解質塩を溶解するのに寄与する化合物が挙げられ、一般に非水電解質電池用電解液に添加される難燃性溶媒が利用でき、リン酸エステル、ハロゲン化合物およびフォスファゼンなどが挙げられる。さらに、前記塩モノマー以外に、その他のモノマーを併用することも可能である。そのようなモノマーの例としては、メチレンビスアクリルアミド、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジビニルベンゼン、ジアリルメチルアミンおよびジアリルエチルアミン、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、ジアリルフタレートなどの重合性官能基を複数有するモノマーや、Ｎ,Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−イソプロピル（メタ）アクリルアミド、アクリル酸ステアリル、ジアセトンアクリルアミド、（メタ）アクリル酸１−アダマンチルおよび（メタ）アクリル酸２−エチルアダマンチルなどの重合性官能基を一つ有するモノマーなどが挙げられる。
【００３４】
本発明のイオン伝導性電解質は、重合性を消失した塩モノマー誘導体と、塩モノマーを必須成分とするか、重合性を消失した塩モノマー誘導体と、塩モノマーとを含んで合成される重合体を必須成分とするか、重合性を消失した塩モノマー誘導体と、塩モノマーを含んで合成される重合体とを必須成分として、これらの少なくとも１種を含んで得ることができるが、これらとリチウム塩によりイオン伝導性電解質が得られる。場合によってはその他添加剤の混合物を調製し、添加剤として上記塩モノマー以外のその他のモノマー成分を使用する場合には、公知の重合方法により重合して電解質を得ることもできる。例えば、あらかじめ前記重合方法で重合して得た重合性を消失した塩モノマー誘導体と塩モノマー、その他の成分として、リチウム塩、重合開始剤を含む組成物を混合し、公知の重合方法により電解質を得る方法、重合性を消失した塩モノマー誘導体と塩モノマーとを含んで合成される重合体と、その他の成分として、リチウム塩を含む組成物を混合し電解質を得る方法、また、重合性を消失した塩モノマー誘導体と、塩モノマーとを含んで合成される重合体、その他の成分として、リチウム塩を含む組成物を混合し電解質を得る方法、などが挙げられる。前記重合性を消失した塩モノマー誘導体と塩モノマーとを含んで合成される重合体と、リチウム塩を含む組成物を混合し電解質を得る方法において、重合性を消失した塩モノマー誘導体と塩モノマーとを含んで合成される重合体は、前記重合性を消失した塩モノマー誘導体と塩モノマーを含む組成物を加熱や光照射することにより、前記塩モノマー誘導体と塩モノマーを重合することにより、この重合体を含む組成物とすることができる。前記混合としては、溶液混合、粉体混合、溶融混練など、公知の混合方法により行えば良い。可塑剤を使用する場合は、リチウム塩を可塑剤に溶かした溶液を、塩モノマー誘導体と塩モノマーと混合しても良い。
【００３５】
本発明の組成物における各成分の含有量としては、上記重合性を消失した塩モノマー誘導体、塩モノマー、重合性を消失した塩モノマー誘導体と塩モノマーとを含んで合成される重合体、および塩モノマーを含んで合成される重合体としての重合体成分と、その他の成分を含む場合、重合体成分が０．１〜９９．９ｗｔ％が好ましく、その他の成分として、リチウム塩が０．１〜９９．９ｗｔ％、可塑剤が０〜９８．９ｗｔ％が好ましく、より好ましくは、モノマー類が１〜９９ｗｔ％、リチウム塩が１〜９９ｗｔ％、可塑剤が０〜９０ｗｔ％である。
重合開始剤を用いる場合は、電解質系中に含まれる全ての重合性官能基のモル数に対して、０．０１〜３０ｍｏｌ％程度であることが好ましく、さらに好ましくは０．１〜２０ｍｏｌ％である。
また、上記モノマー類における含有量の割合としては、塩モノマーが０．１〜９９．９ｗｔ％、重合性を消失した塩モノマー誘導体が０．１〜９９．９ｗｔ％が好ましく、より好ましくは塩モノマーが０．５〜９９．５ｗｔ％、重合性を消失した塩モノマー誘導体が０．５〜９９．５ｗｔ％である。
【００３６】
本発明の二次電池は、上記で得られたイオン伝導性電解質を構成要素とするものであり、前記イオン伝導性電解質の他に正極及び負極などを組み合わせて製造することができる。
【００３７】
本発明において、リチウム二次電池の場合、正極に使用される活物質としては、エネルギー密度が高く、リチウムイオンの可逆的な脱挿入に優れたリチウムを含有する遷移金属酸化物が好ましく、例えば、ＬｉＣｏＯ2などのリチウムコバルト酸化物、ＬｉＭｎ2Ｏ4などのリチウムマンガン酸化物、ＬｉＮｉＯ2などのリチウムニッケル酸化物、これら酸化物の混合物およびＬｉＮｉＯ2のニッケルの一部をコバルトやマンガンに置換したものなどが挙げられる。負極活物質としては、リチウムイオンを挿入、脱離させることのできる材料であれば限定されないが、金属リチウムや炭素系材料が挙げられ、炭素材料としては、例えば、天然黒鉛、人造黒鉛、メソカーボンマイクロビーズおよびグラファイトなどが挙げられる。
【００３８】
本発明のイオン伝導性電解質を用いた二次電池を製造する方法の例として、リチウム二次電池の場合は、まず、上記ＬｉＣｏＯ2などの正極活物質、黒鉛などの導電剤、ポリ（ビニリデンフルオライド）などの結着剤を混合して正極合剤を調製し、この正極合剤をＮ−メチル−２−ピロリドン中に分散させて、スラリー状の正極合剤とする。この正極合剤を、厚み２０μｍのアルミニウム箔などからなる正極集電体の両面に均一に塗布し、乾燥後、ロールプレス機で圧縮成形することで正極が得られる。
【００３９】
次に、黒鉛粉末などの負極活物質と、ポリ（ビニリデンフルオライド）などの結着剤を混合して、負極合剤を調製し、この負極合剤をＮ−メチル−２−ピロリドン中に分散させてスラリー状の負極合剤とする。この負極合剤を、厚み１５μｍの銅箔などからなる負極集電体の両面に均一に塗布し、乾燥後、ロールプレス機で圧縮成形することで負極が得られる。
【００４０】
以上のようにして得られた負極と正極とを、厚みが２５μｍのポリエチレン製微多孔性フィルムからなるセパレーターを介して密着させ、巻回して電極巻回体とし、この電極巻回体を、絶縁材料からなる外装フィルムに封入するとともに、上記で得られたリチウム塩を含む組成物を外装フィルム中に注入する。次に、外装フィルムの外周縁部を封口し、正極端子と負極端子とを、外装フィルムの開口部に挟み込むとともに、電極巻回体を外装フィルム中に減圧下にて密閉する。次に、これを４０℃から１００℃の温度下で、５分から８時間加熱することによって、イオン伝導性電解質を用いた二次電池が得られる。また、セルの構成によっては注液以外にも、調製した混合物をキャスト法や固相重合法など公知の方法によって、イオン伝導性電解質を得ることができる。そのようにして得た、正極とイオン伝導性電解質と負極を貼り合わせ単層セルとし、このセルをポリエステルフィルム−アルミニウムフィルム−変性ポリオレフィンフィルムの三層構造のラミネートフィルムからなる外装体に挿入し封止しても、二次電池が得られる。
【実施例】
【００４１】
以下、実施例により本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれによって何ら限定されるものではない。
【００４２】
（実施例１）
［塩モノマー（１）の合成及び精製］
２−アクリルアミド−２−メチル−１−プロパンスルホン酸１０.３６ｇ（５０ｍｍｏｌ）を、メタノール３００ｍｌ／蒸留水１０ｍｌに溶解し、これに炭酸銀１３．７９ｇ（５０ｍｍｏｌ）を添加して、水浴中（２２℃）で穏やかに３時間連続攪拌し、濾過後、無色透明の溶液を得た。この濾液に、５０ｍｍｏｌのメタクリル酸ジメチルアミノエチルベンジルクロライド（５０％水溶液）を滴下反応させた。反応は定量的に進行した。反応副生成物である塩化銀を濾別し、無色透明のメタノール／水溶液を回収した。この濾液をエバポレーターで減圧濃縮し、冷暗所で終日静置することにより目的物を再結晶させ、無色透明の板状結晶を回収した。得られた塩モノマー（１）はプロトン核磁気共鳴スペクトル（1Ｈ−ＮＭＲ）により組成確認を実施した。
【００４３】
［重合性を消失した塩モノマー誘導体（１１）の合成及び精製］
アルゴン雰囲気（露点温度：−６０℃以下）にてメタノール３０ｍｌに塩モノマー（１）１０．００ｇを加え完全に溶解させた。十分脱気したのち熱重合開始剤過酸化ベンゾイル（ＢＰＯ）１．２ｇを加えしっかり撹拌し均一に溶解させた。その後８０℃、３０分加熱し重合させた。得られたポリマー溶液をアセトンで再沈させた後、濾過により白色の重合性を消失した塩モノマー誘導体（１１）を回収した。得られた固体は、６０℃の真空乾燥機中で３時間乾燥させた。重合性を消失した塩モノマー誘導体（１１）は、プロトン核磁気共鳴スペクトル（1Ｈ−ＮＭＲ）により、重合性官能基が完全に消失していることを確認した。
【００４４】
［イオン伝導性電解質＜ＬＥ１＞の調製］
十分に乾燥した上記塩モノマー（１）０．２５ｇ、重合性を消失した塩モノマー誘導体（１１）０．１ｇ、ＬｉＣｌＯ4０．０２５ｇ、ジメチルアクリルアミド（ＤＭＡＡｍ）０．１２５ｇ、過酸化ベンゾイル０．００１５ｇを乾燥アルゴン雰囲気（露点温度：−６０℃以下）にてそれぞれ秤量し、それを脱水メタノール１０ｍｌにより完全に溶解させ、充分脱気させた。得られた溶液をテフロン（登録商標）シート上でキャストし、室温で溶媒を除去した後に、８０℃で４時間加熱し、膜状のイオン伝導性電解質＜ＬＥ１＞を得た。
【００４５】
［イオン伝導性電解質＜ＬＥ１＞のイオン伝導度評価］
上記で得られたイオン伝導性電解質＜ＬＥ１＞について、交流インピーダンス法により、イオン伝導度を測定した。測定の際の周波数範囲は５０Ｈｚ〜３０ＭＨｚ、電圧は０．５Ｖとした。測定の結果、室温（２０℃）に於けるイオン伝導度は５．０×１０-4Ｓ／ｃｍであった。
【００４６】
［正極の作製］
正極活物質として、ＬｉＣｏＯ2を８５重量％、導電剤としての黒鉛を５重量％と、結着剤としてのポリ（ビニリデンフルオライド）を１０重量％とを混合して、正極合剤を調製し、この正極合剤を、Ｎ−メチル−２−ピロリドン中に分散させて、スラリー状の正極合剤とした。この正極合剤を、正極集電体として用いる厚み２０μｍのアルミニウム箔の両面に、均一に塗布し、乾燥後、ロールプレス機で圧縮成形することで正極を得た。
【００４７】
［負極の作製］
まず、負極活物質として粉砕した黒鉛粉末を９０重量％と、結着剤としてポリ（ビニリデンフルオライド）を１０重量％とを混合して、負極合剤を調製し、この負極合剤を、Ｎ−メチル−２−ピロリドン中に分散させて、スラリー状の負極合剤とした。この負極合剤を、負極集電体として用いる厚み１５μｍの銅箔の両面に、均一に塗布し、乾燥後、ロールプレス機で圧縮成形することで負極を得た。
【００４８】
［リチウム二次電池＜ＬＢ１＞の作製］
次に、上記で得られた正極とイオン伝導性電解質と負極を貼り合わせ単層セルとし、このセルをポリエステルフィルム−アルミニウムフィルム−変性ポリオレフィンフィルムの三層構造のラミネートフィルムからなる外装体に挿入し封止して二次電池を得た。
【００４９】
［リチウム二次電池＜ＬＢ１＞のサイクル特性評価］
電池の組み立て後、２５℃、５００ｍＡの定電流電圧充電を上限４．２Ｖまで２時間行い、次に５００ｍＡでの放電（１時間率放電）を終止電圧２．５Ｖまで行った。これを１サイクルとして充放電を１００サイクル行い、１サイクル目の放電容量を１００％としたときの１００サイクル目の容量維持率を求めた。１００サイクル後の容量維持率は、９５％であった。
【００５０】
（実施例２）
［塩モノマー（２）の合成］
実施例１の、メタクリル酸ジメチルアミノエチルベンジルクロライド（５０％水溶液）の代わりに、メタクリル酸エチルトリメチルアンモニウムクロライド１０．３８５ｇを用いて滴下反応させ、反応副生成物である塩化銀を濾別し、無色透明のメタノール／水溶液を回収した。この濾液をエバポレーターで減圧濃縮し、溶媒を完全に除去し、無色透明の液状塩モノマー（２）を得た。得られた塩モノマー（２）はプロトン核磁気共鳴スペクトル（1Ｈ−ＮＭＲ）により組成確認を実施した。
【００５１】
［重合性を消失した塩モノマー（１２）の合成］
実施例１の塩モノマー（１）の代わりに塩モノマー（２）を、過酸化ベンゾイルの代わりｔ−ブチルハイドロパーオキサイド０．１２ｇに用いる以外は実施例１と同様にして白色の重合性を消失した塩モノマー誘導体（１２）を得た。重合性を消失した塩モノマー誘導体（１２）は、プロトン核磁気共鳴スペクトル（1Ｈ−ＮＭＲ）により、重合性官能基が完全に消失していることを確認した。
【００５２】
［イオン伝導性電解質＜ＬＥ２＞の調製］
実施例１の塩モノマー（１）、重合性を消失した塩モノマー誘導体（１１）の代わりに、それぞれ塩モノマー（２）、重合性を消失した塩モノマー誘導体（１２）を用いる以外は、実施例１と同様にして、イオン伝導性電解質＜ＬＥ２＞を得た。
【００５３】
［イオン伝導性電解質＜ＬＥ２＞のイオン伝導度評価］
上記で得られたイオン伝導性電解質＜ＬＥ２＞について実施例１と同様にイオン伝導度を測定した。測定の結果、室温（２０℃）に於けるイオン伝導度は５．６×１０-4Ｓ／ｃｍであった。
【００５４】
［リチウム二次電池＜ＬＢ２＞の作製］
実施例１のイオン伝導性電解質＜ＬＥ１＞の代わりに、イオン伝導性電解質＜ＬＥ２＞を用いる以外は、実施例１と同様にして、リチウム二次電池＜ＬＢ２＞を得た。
【００５５】
［リチウム二次電池＜ＬＢ２＞のサイクル特性評価］
上記で得られたリチウム二次電池＜ＬＢ２＞を用い、実施例１と同様にして１００サイクル目の容量維持率を求めた結果、１００サイクル後の容量維持率は、９６％であった。
【００５６】
（実施例３）
［重合性を消失した塩モノマー誘導体（１３）の合成および精製］
実施例１に重合禁止剤であるモノメチルエーテルハイドロキノン０．１２ｇを重合後に使用する以外は実施例１と同様にして白色の重合性を消失した塩モノマー誘導体（１３）を得た。重合性を消失した塩モノマー（１３）は、プロトン核磁気共鳴スペクトル（1Ｈ−ＮＭＲ）により、重合性官能基が完全に消失していることを確認した。
【００５７】
［イオン伝導性電解質＜ＬＥ３＞の調製］
実施例１の重合性を消失した塩モノマー誘導体（１１）の代わりに、重合性を消失した塩モノマー誘導体（１３）を用いる以外は、実施例１と同様にして、イオン伝導性電解質＜ＬＥ３＞を得た。
【００５８】
［イオン伝導性電解質＜ＬＥ３＞のイオン伝導度評価］
上記で得られたイオン伝導性電解質＜ＬＥ３＞について実施例１と同様にイオン伝導度を測定した。測定の結果、室温（２０℃）に於けるイオン伝導度は５．５×１０-4Ｓ／ｃｍであった。
【００５９】
［リチウム二次電池＜ＬＢ３＞の作製］
実施例１のイオン伝導性電解質＜ＬＥ１＞の代わりに、イオン伝導性電解質＜ＬＥ３＞を用いる以外は、実施例１と同様にして、リチウム二次電池＜ＬＢ３＞を得た。
【００６０】
［リチウム二次電池＜ＬＢ３＞のサイクル特性評価］
上記で得られたリチウム二次電池＜ＬＢ３＞を用い、実施例１と同様にして１００サイクル目の容量維持率を求めた結果、１００サイクル後の容量維持率は、９２％であった。
【００６１】
（実施例４）
［イオン伝導性電解質＜ＬＥ４＞の調製］
十分に乾燥した上記塩モノマー（１）０．２５ｇ、ＬｉＣｌＯ4０．０２５ｇ、ジメチルアクリルアミド０．１２５ｇを乾燥アルゴン雰囲気（露点温度：−６０℃以下）にてそれぞれ秤量し、３ｍｌメタノール中で撹拌しモノマー溶液を得た。これを十分に脱気したのち、過酸化ベンゾイル０．００１５ｇを加えて、均一に溶解したのち、８０℃で３０分加熱し、その後重合性を消失した塩モノマー誘導体（１１）を混合し、それにメタノール７ｍｌ添加して、得られた溶液をテフロン（登録商標）シート上でキャストし、室温で溶媒を除去した後に、８０℃で４時間加熱し、膜状のイオン伝導性電解質＜ＬＥ４＞を得た。
【００６２】
［イオン伝導性電解質＜ＬＥ４＞のイオン伝導度評価］
上記で得られたイオン伝導性電解質＜ＬＥ４＞について実施例１と同様にイオン伝導度を測定した。測定の結果、室温（２０℃）に於けるイオン伝導度は５．８×１０-4Ｓ／ｃｍであった。
【００６３】
［リチウム二次電池＜ＬＢ４＞の作製］
実施例１のイオン伝導性電解質＜ＬＥ１＞の代わりに、イオン伝導性電解質＜ＬＥ４＞を用いる以外は、実施例１と同様にして、リチウム二次電池＜ＬＢ４＞を得た。
【００６４】
［リチウム二次電池＜ＬＢ４＞のサイクル特性評価］
上記で得られたリチウム二次電池＜ＬＢ４＞を用い、実施例１と同様にして１００サイクル目の容量維持率を求めた結果、１００サイクル後の容量維持率は、９０％であった。
【００６５】
（実施例５）
［重合性を消失した塩モノマー誘導体（１４）の合成］
実施例１に連鎖移動剤であるｎ−オクチルメルカプタン０．１２ｇを加熱開始２時間後に添加する以外は実施例１と同様にして白色の重合性を消失した塩モノマー誘導体（１４）を得た。重合性を消失した塩モノマー誘導体（１４）は、プロトン核磁気共鳴スペクトル（1Ｈ−ＮＭＲ）により、重合性官能基が完全に消失していることを確認した。
【００６６】
［イオン伝導性電解質＜ＬＥ５＞の調製］
実施例１の重合性を消失した塩モノマー誘導体（１１）の代わりに、重合性を消失した塩モノマー誘導体（１４）を用い、ジメチルアクリルアミドを使用しないこと以外は、実施例１と同様にして、イオン伝導性電解質＜ＬＥ５＞を得た。
【００６７】
［イオン伝導性電解質＜ＬＥ５＞のイオン伝導度評価］
上記で得られたイオン伝導性電解質＜ＬＥ５＞について実施例１と同様にイオン伝導度を測定した。測定の結果、室温（２０℃）に於けるイオン伝導度は５．４×１０-4Ｓ／ｃｍであった。
【００６８】
［リチウム二次電池＜ＬＢ５＞の作製］
実施例１のイオン伝導性電解質＜ＬＥ１＞の代わりに、イオン伝導性電解質＜ＬＥ５＞を用いる以外は、実施例１と同様にして、リチウム二次電池＜ＬＢ５＞を得た。
【００６９】
［リチウム二次電池＜ＬＢ５＞のサイクル特性評価］
上記で得られたリチウム二次電池＜ＬＢ５＞を用い、実施例１と同様にして１００サイクル目の容量維持率を求めた結果、１００サイクル後の容量維持率は、９０％であった。
【００７０】
（実施例６）
［重合性を消失した塩モノマー（１５）の合成］
実施例１で得られた塩モノマー（１）１ｇを１０ｍｌのメタノールに溶解させ、ジエチルアミン０．１６ｇ添加し、攪拌しながら４０℃で６時間反応させた。反応溶液をエバポレーターで減圧濃縮し、溶媒を完全に除去し、無色透明の重合性を消失した塩モノマー誘導体（１５）を得た。重合性を消失した塩モノマー（１５）は、プロトン核磁気共鳴スペクトル（1Ｈ−ＮＭＲ）により、重合性官能基が完全に消失していることを確認した。
【００７１】
［イオン伝導性電解質＜ＬＥ６＞の調製］
実施例１の重合性を消失した塩モノマー誘導体（１１）の代わりに、重合性を消失した塩モノマー誘導体（１５）を用い、ジメチルアクリルアミドを使用しないこと以外は、実施例１と同様にして、イオン伝導性電解質＜ＬＥ６＞を得た。
【００７２】
［イオン伝導性電解質＜ＬＥ６＞のイオン伝導度評価］
上記で得られたイオン伝導性電解質＜ＬＥ６＞について実施例１と同様にイオン伝導度を測定した。測定の結果、室温（２０℃）に於けるイオン伝導度は５．８×１０-4Ｓ／ｃｍであった。
【００７３】
［リチウム二次電池＜ＬＢ６＞の作製］
実施例１のイオン伝導性電解質＜ＬＥ１＞の代わりに、イオン伝導性電解質＜ＬＥ６＞を用いる以外は、実施例１と同様にして、リチウム二次電池＜ＬＢ６＞を得た。
【００７４】
［リチウム二次電池＜ＬＢ６＞のサイクル特性評価］
上記で得られたリチウム二次電池＜ＬＢ６＞を用い、実施例１と同様にして１００サイクル目の容量維持率を求めた結果、１００サイクル後の容量維持率は、９３％であった。
【００７５】
（比較例１）
［イオン伝導性電解質＜ＬＥ７＞の調製］
実施例１の塩モノマー（１）０．４８５ｇ、ＬｉＣｌＯ4０．０２５ｇを乾燥アルゴン雰囲気（露点温度：−６０℃以下）にて十分に脱気したのち、過酸化ベンゾイル（ＢＰＯ）０．００１５ｇを加えて、均一に溶解させ、８０℃で３０分加熱し、イオン伝導性電解質＜ＬＥ７＞を得た。
【００７６】
［イオン伝導性電解質＜ＬＥ７＞のイオン伝導度評価］
上記で得られたイオン伝導性電解質＜ＬＥ７＞について実施例１と同様にイオン伝導度を測定した。測定の結果、室温（２０℃）に於けるイオン伝導度は１．０×１０-4Ｓ／ｃｍであった。
【００７７】
［リチウム二次電池＜ＬＢ７＞の作製］
実施例１のイオン伝導性電解質＜ＬＥ１＞の代わりに、イオン伝導性電解質＜ＬＥ７＞を用いる以外は、実施例１と同様にして、リチウム二次電池＜ＬＢ７＞を得た。
【００７８】
［リチウム二次電池＜ＬＢ７＞のサイクル特性評価］
上記で得られたリチウム二次電池＜ＬＢ７＞を用い、実施例１と同様にして１００サイクル目の容量維持率を求めた結果、１００サイクル後の容量維持率は、６７％であった。
【００７９】
【表１】
2006286597.tif 000004
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明のイオン伝導性電解質は、一次及び二次電池、電気二重層キャパシター、燃料電池ＭＥＡ用電解質、二次電池電極用結着剤、色素増感型太陽電池電解質、ゲルアクチュエーター、電気刺激伝達用人工神経軸索充填剤及びその他の電気化学デバイス等の材料としても用いることができる。